轧机的轧辊配置结构 【技术领域】
本发明涉及用于轧机且尤其是用于行星式斜轧机的轧辊配置结构，它有一个安置在一辊轴上的轧辊，该轧辊与辊轴可松开地相连，其中，在辊轴和轧辊之间设有用来形状配合地将驱动转矩从辊轴传给轧辊的装置。
背景技术
特别是在行星式斜轧机中，具有圆锥形外部轮廓的轧辊必须如此安置在一个辊轴上，即可以可靠地将驱动转矩从辊轴传给轧辊，尽管这样，轧辊仍然可以进行更换。
为上述应用场合使用这样的辊轴是已知的，即轧辊可松开地安装在辊轴上，其中，为了固定轧辊，通常使用福依特型(Voith)端面齿，它通过一个拉杆被液压地拉紧。
另一个解决方案规定了，采取按照配合键原理的借助端面卡爪的固定，这些卡爪借助一中心螺栓被保持在轧辊中。
上述两种解决方案都有某些缺点：在使用利用拉杆的端面齿时，福依特型端面齿产生了必须附加承受的强大轴向力。此外，这一解决方案的构想比较复杂，这涉及空心轴、拉杆及齿圈的制造问题，这些部件对于实现上述方案来说都是必需的。此外，需要液压工具，以便将拉杆拉紧或松开。还不利的是，此方案只有在下述条件下才能采用，即在轧辊头的压下装置上设置一个齿形联轴节。如果在压下装置上使用液压紧固轴，就不能使用拉杆。
用卡爪进行固定的缺点是，卡爪的制造相当复杂。通常，使用四个均匀分布在周边上地卡爪，而它们大多被不均匀地支承着，这是由制造公差决定的。这样一来，出现大磨损或支承面超负荷。此外，在采用卡爪时，弯曲应力得由两个短筒状支座来承受。轧辊很牢固地安置在这些支座上，因此在安装时必须被预热。特别不利的是，因为轧辊安置牢靠而拆卸起来很困难；必须在设备停机后并在仍在热状态下立即将轧辊卸下来。此外，在采用卡爪固定时，事实证明，弯曲应力很快使在辊轴上的筒形支座磨损。由于卡爪制造起来相当复杂，所以作为易损件的轧辊最终是很昂贵的。
【发明内容】
因此，本发明的任务是进如此改进上述类型的轧辊配置结构，即能够避免现在的缺点。应可以实现，在轧制作业中最佳地传递转矩负荷和弯曲负荷负荷并且能简单地实现轧辊更换；此外，对轧辊配置结构所需的各部件且尤其是轧辊应可以成本低廉地制造。
根据本发明，如此完成上述任务，即所述的用于形状配合地传递驱动转矩的装置包括一个抗扭转地与辊轴相连的第一齿圈和一个抗扭转地与轧辊相连的第二齿圈，其中这两个齿圈都具有实现相互形状配合啮合的齿。
在本发明设计方案中，最好规定以下措施，即两个齿圈分别布置在辊轴和轧辊的轴向端区内。
齿圈的齿可被设计成直齿形状，在这里，特别考虑按照DIN 5480规定的键槽齿。
根据本发明的一个改进方案，至少一个齿圈并最好是两个齿圈可利用销抗扭转地安置在辊轴上或轧辊上。在这里有利地规定了，销的轴线被布置成平行于辊轴或轧辊的轴线。
另一个有利的措施规定了，轧辊通过一个圆锥形对中机构被安装在辊轴上。为了实现良好的配合，有利地做出下述规定，即圆锥形对中机构的长度至少是轧辊轴向延伸长度的30％。
轧辊可借助螺纹连接件与辊轴相连。在这里，螺纹连接件最好由唯一一个螺栓构成，它与轧辊或辊轴同轴线地设置。
最后，若在轧辊和辊轴之间安置密封件，则可提高工作安全度。
利用所提出的解决方案可获得各种优点：
首先，与按照现有技术文的上述卡爪方式相比，可以更好地传递转矩负荷和弯曲负荷。
此外，可以比较容易且快速地进行换辊。从这方面讲，轧辊无须在热状态下抽出是特别有利的，因为在辊轴上的圆锥座不会自行卡住。同样，在抽出轧辊时，无须加热轧辊。此外，换辊很方便，因为不需要工具(液压卸辊工具)。
可带来经济上的优点的是，作为易损部件的轧辊具有很简单的轮廓，因而可以成本低廉地制造。此外，现有齿圈又可以重新用在新轧辊上，这进一步降低了成本
与已知的借助拉杆来固定带有福依特型端面齿的轧辊的方式相比，本发明方案的优点是，在齿轮上不会出现附加的轴向力。在轧辊中的圆锥孔几乎平行于圆锥形外轮廓地延伸。这样一来，与已经的解决方案相比，轧辊开裂的危险更低。
最后，也应被视为有利的是，本发明提出的方案不用太费事就能被加装到现有的轧机上。
【附图说明】
在附图中示出了本发明的一个实施例。
唯一的图1表示一轧辊配置结构的截面，该轧辊配置结构用在一行星式斜轧机上。
【具体实施方式】
轧辊配置结构1具有一个辊轴2，该辊轴可绕一旋转轴线D旋转。在辊轴2的一个轴向端上(在图中是右端)，固定着一个轧辊3。轧辊3相对辊轴2的对中是通过一个圆锥形对中机构9实现的，也就是通过一个圆锥座，它将上述两个部件彼此连接起来。轧辊3在辊轴2上的固定是通过一个螺纹连接件10实现的，该螺纹连接件在这里就是单个螺栓，它的轴线与旋转轴线相同。
为确保轧辊3相对辊轴2被良好地对中以及为确保良好的同心回转，圆锥形对中机构9的长度L覆盖了轧辊3整个轴向延伸长度Lo的相当大的部分。在这里，圆锥形对中机构9的长度L至少应达到轧辊3的轴向延伸长度Lo的30％。这样就保证了轧辊3的弯曲力由辊轴2的比较长的圆锥座来承受。
为了能够将一个传给辊轴2的驱动转矩传给轧辊3上，配备了用于将驱动转矩形状配合地从辊轴2传给轧辊3的装置4。该装置4包括两个齿圈5和6。这两个齿圈5、6是如此形成的，即它们在配合工作的状态下通过许多齿来传递转矩。在这个实施例中，采用的是按照DIN 5480规定的键槽齿。
第一齿圈5抗扭转地安置在辊轴2上，而第二齿圈6抗扭转地固定在轧辊3上。齿圈5、6的固定是分别通过许多销7、8实现的，其中的一些销分散在齿圈5、6的周边上。在这里，销7、8轴线的取向平行于旋转轴线D。
在辊轴2和轧辊3之间还设有一个密封11。
附图标记一览表
1 轧辊配置结构
2 辊轴
3 轧辊
4 用于形状配合地传递驱动转矩的装置
5 第一齿圈
6 第二齿圈
7 销
8 销
9 圆锥形对中机构
10 螺纹连接件
11 密封
D 旋转轴线
L 圆锥形对中机构的长度
Lo 轧辊的轴向延伸长度